用于检测细菌的阵列式多重电化学恒温扩增芯片及其制备方法

摘要

本发明属于电化学检测技术领域，具体为一种用于细菌检测的阵列式多重电化学的恒温扩增芯片及其制备方法。该芯片由激光刻蚀的ITO玻璃电极基底和聚二甲基硅氧烷微芯片组成。以ITO玻璃和聚二甲基硅氧烷为材料，通过激光刻蚀和微加工技术制备而成。该芯片空间阵列有序排列，利用扩增信号的空间区分来实现多重核酸目标物的同时检测；每个扩增池中分别含有一套三电极体系：工作电极、对电极、参比电极，通过与外界多通道电化学工作站相连接，并进行LAMP恒温反应，进行实时检测；通过对实时曲线图进行数据处理得到定量分析结果。该芯片制作简单，操作方便，易于大规模制备，为LAMP方法实现临床多种病原体同时定量检测提供了有效方案。

主权项

一种用于细菌检测的阵列式多重电化学恒温扩增芯片的制备方法，该芯片由激光刻蚀的ITO玻璃电极基底和聚二甲基硅氧烷PDMS微芯片构成；其中，ITO玻璃电极由多个单独阵列独立构成，每个阵列均由三电极体系组成，阵列数量依据模板检测物的需求设计；所述电极为任何形状，由激光精准的刻蚀在一定大小的ITO玻璃上，刻蚀图案的地方导电；它包括若干个单独的工作电极，若干个对电极相，互连接形成一个大环，并引出电化学池，以便与外部导线连接；所有的参比电极汇集到中间形成一个圆，并沉积Ag/AgCl；其特征在于具体步骤为：a.ITO玻璃电极基底的制备：电极为任何形状，由激光精准的刻蚀在一定大小的ITO玻璃上，刻蚀图案的地方导电；它包括若干个单独的工作电极，若干个对电极相，互连接形成一个大环，并引出电化学池，以便与外部导线连接；所有的参比电极汇集到中间形成一个圆，并沉积Ag/AgCl；b.ITO玻璃电极的预处理：将刻蚀好的ITO玻璃电极依次用蒸馏水、无水乙醇及二次蒸馏水超声清洗干净，待用；c.PDMS芯片的制备：PDMS芯片包括有若干个圆形扩增池，每个通道分别有加样孔、排液孔，所有扩增池都互相隔离，不受干扰；d.芯片模板的制作：利用微加工技术制作芯片模板，模板结构与上述PDMS芯片构造相对应，模板材料为硅材料；e.芯片浇注，脱气和固化：将二甲基硅氧烷和固化剂烷氧基硅烷按质量比5‑12:1混合均匀后，倾倒于芯片模板上，真空脱气，固化，分别开若干个加样孔、排液孔，将芯片裁减成相应的形状；f.通过等离子处理，将处理好的ITO玻璃电极与PDMS芯片键合；g.将键合的芯片用导电银胶连接导线，晾干后，使用万能胶再次固定。